题目内容
【题目】如图所示电路,电源电压恒为12V,定值电阻R为12Ω,灯泡L标有“12V 0.5A“字样。假设灯丝电阻不随温度的变化而变化,求:
(1)灯泡L的额定功率是多少?
(2)当断开开关S2闭合S1和S3时,电路中的总电流是多少?
(3)整个电路消耗的最小总功率为多少?
【答案】(1)6W;(2)1.5A;(3)4W。
【解析】
(1)灯泡L标有“12V 0.5A”字样,表示灯的额定电压为12V,额定电流为0.5A;
则灯的额定功率:
;
(2)当断开开关S2、闭合S1和S3时,灯L与电阻R并联。
因电源电压为12V,故灯正常发光,通过灯的电流为0.5A;
根据欧姆定律可得,通过R的电流:
根据并联电路电流的规律可得,电路中的总电流:
;
(3)由可得,灯的电阻:
电源电压不变,由可知,当电路的总电阻最大时,电路的总功率最小;
由图知,当灯与R串联时,即S1、S3断开,S2闭合时,串联的总电阻最大,则此时电路中的总电阻:
则电路的最小电功率:
。
【题目】在“测量动滑轮机械效率”的实验中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,实验数据如下。
实验 序号 | 钩码重 G/N | 钩码上升 高度h/cm | 拉力 F/N | 绳端移动的 距离s/cm |
① | 1.0 | 20.0 | 0.7 | 40.0 |
② | 2.0 | 20.0 | 1.2 | 40.0 |
③ | 3.0 | 20.0 | 1.7 | 40.0 |
(1)实验时,用手_____拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升。
(2)第①次实验测得动滑轮的机械效率为_____。
(3)第③次实验时,钩码上升的速度为5cm/s,则拉力的功率为_____W,静止时拉力F的大小_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)1.7N。
(4)由表中实验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将_____(选填“增大”、“减小”或“不变”)。